文：Cembureau     譯：Finn 本文基于CC-BY-NC協(xié)議，由碳測(cè)發(fā)布

全球的水泥企業(yè)們一直努力在探索和實(shí)施解決方案，以便降低水泥生產(chǎn)過(guò)程中的排放量，同時(shí)切實(shí)減少下游的碳足跡，甚至吸收二氧化碳。

總部位于德國(guó)的海德堡水泥公司一直在開發(fā)一系列低排放水泥和混凝土產(chǎn)品。該公司發(fā)現(xiàn)了一種新的活性熟料相，這奠定了一種稱為Ternocem的熟料新技術(shù)的基礎(chǔ)。根據(jù)改變的化學(xué)成分和較低的燃燒溫度，CO2的排放量與傳統(tǒng)熟料相比，降低了30%，能耗降低了15%左右。由于它的原材料中需要加入更高比例的鋁，而恰恰理想的是，鋁是來(lái)自工業(yè)其他部門生產(chǎn)的廢料。

Rewinn項(xiàng)目通過(guò)回收拆除工地的干凈混凝土、地區(qū)預(yù)混廠的廢混凝土、屋頂和碎石，每年可生產(chǎn)高達(dá)25萬(wàn)噸骨料

“這種新型水泥已經(jīng)在許多不同國(guó)家的工業(yè)試驗(yàn)中進(jìn)行了完全性測(cè)試。市場(chǎng)預(yù)計(jì)從2020年開始引入，”海德堡水泥比荷盧公司水泥材料經(jīng)理馬克·范·哈爾德倫解釋說(shuō)。

海德堡水泥是歐盟委員會(huì)Horizon 2020生態(tài)粘合劑（ECO-Binder）研究項(xiàng)目的成員，除此之外，還包括拉法基水泥、維卡氏水泥以及其他10個(gè)合作伙伴。該項(xiàng)目旨在開發(fā)基于新型低二氧化碳粘合劑的絕緣混凝土系統(tǒng)。

Rewinn B.V. Amsterdam是一家位于阿姆斯特丹海港地區(qū)的混凝土和砂礫回收中心，由荷蘭回收和運(yùn)輸公司Theo Pouw Group與海德堡水泥子公司Sagrex合資建立，而海德堡水泥則是其背后的技術(shù)創(chuàng)新者。

Rewinn項(xiàng)目通過(guò)回收拆除工地的干凈混凝土、地區(qū)預(yù)混廠的廢混凝土、屋頂和碎石，每年可生產(chǎn)高達(dá)25萬(wàn)噸骨料。“Rewinn的回收使得混凝土生產(chǎn)形成了完整的閉環(huán)”，哈爾德倫解釋說(shuō)。

到目前為止，大多數(shù)再生混凝土都被廣泛應(yīng)用于各種用途，比如路面地基的骨料。由于受到木材、塑料、電線、玻璃和石膏等其他建筑材料的污染，再生混凝土不適合做更精細(xì)的用途，例如拋光地板以及自流平混凝土等。

“Rewinn希望通過(guò)原材料篩選、粗餾分洗滌，以及從砂餾分中提取細(xì)粒來(lái)解決這些問(wèn)題，”哈爾德倫說(shuō)，“該粉料可作為水泥生產(chǎn)的填料，而改進(jìn)后的砂粒可應(yīng)用于新型混凝土”。

因此，水泥粉料也可以在水泥及混凝土的生產(chǎn)閉環(huán)中起到重要作用，實(shí)現(xiàn)真正的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。目前，海德堡水泥與亞琛工業(yè)大學(xué)合作研究天然礦物吸收二氧化碳的潛力，以及利用這些礦物生產(chǎn)出有市場(chǎng)價(jià)值的建筑材料的可能性。

除了橄欖石和玄武巖等天然礦物，高爐礦渣或再生混凝土水泥粉等工業(yè)廢料也在進(jìn)行測(cè)試。

另一個(gè)解決碳排放問(wèn)題的新方案不僅可以減少排放，還可以積極吸收二氧化碳。Solid Life項(xiàng)目由美國(guó)初創(chuàng)企業(yè)Solidia Technologies、拉法基水泥和BRE（建筑研究機(jī)構(gòu)）三家共同合作，由歐盟資助。這項(xiàng)雄心勃勃的合作項(xiàng)目專注于使用礦物碳化的低碳水泥新技術(shù)。

Solidia品牌水泥是由Solidia于2013年技術(shù)開發(fā)，目前已經(jīng)在美國(guó)量產(chǎn)。拉法基水泥的研發(fā)項(xiàng)目經(jīng)理文森特·邁耶解釋說(shuō)，這是一種全新的水泥。“當(dāng)你把它和水放在一起時(shí)，它不會(huì)變硬，沒(méi)有水化反應(yīng)。它必須吸收二氧化碳才能硬化，這就是為什么我們說(shuō)它是基于礦物碳化”。

邁耶解釋說(shuō)，Solid Life項(xiàng)目有三個(gè)主要目標(biāo)。首先，在整個(gè)歐洲以工業(yè)規(guī)模推廣該項(xiàng)新技術(shù)；其次，通過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試來(lái)證明其持久性；最后，向第三方公司證明這是一個(gè)可行的低碳解決方案，具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

“在水泥廠，我們可以減少30%的二氧化碳排放量，而到了預(yù)制廠，當(dāng)二氧化碳被混凝土吸收時(shí)，這又會(huì)產(chǎn)生另外的二氧化碳減排”

Solidia水泥是基于普通硅酸鹽水泥相同的原材料，但水泥和混凝土合成產(chǎn)品使用的是創(chuàng)新的制造工藝，邁耶說(shuō)。在水泥廠，減少石灰石的使用，降低窯內(nèi)的燒成溫度（比普通硅酸鹽水泥低200度），可以減少二氧化碳的排放。

而Solidia混凝土則是由非水性粘合劑、Solidia水泥、骨料和沙子進(jìn)行混合。它在一個(gè)充滿二氧化碳的容器內(nèi)里固化，每消耗一噸水泥可吸收300公斤二氧化碳。

Solid Life項(xiàng)目原定于2018年底完成，但該團(tuán)隊(duì)要求將項(xiàng)目期限延長(zhǎng)6個(gè)月。未來(lái)的計(jì)劃包括繼續(xù)在一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間范圍內(nèi)（最長(zhǎng)一年）測(cè)試其耐久性，并在歐洲各地進(jìn)一步建立示范試點(diǎn)和工業(yè)規(guī)模的實(shí)驗(yàn)室。

邁耶說(shuō):“我們已經(jīng)完全改變了水泥的化學(xué)性質(zhì)。”

綜上表明，歐洲水泥行業(yè)正在努力提供解決方案，以實(shí)現(xiàn)向低碳建筑環(huán)境的轉(zhuǎn)型。在取得重要進(jìn)展的同時(shí)，該行業(yè)依賴其歐洲合作伙伴，并和整個(gè)建筑價(jià)值鏈的利益相關(guān)者一道，為該方案作進(jìn)一步的推廣進(jìn)行試點(diǎn)。除了技術(shù)表現(xiàn)和市場(chǎng)接受度之外，創(chuàng)新的建筑解決方案還需要改變模式，并與整個(gè)價(jià)值鏈和監(jiān)管機(jī)構(gòu)建立密切的伙伴關(guān)系。